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、 SIMATIC S7 系列PLC:S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、 邏輯控制模塊 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯(lián).
4、HMI 觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP
6ES7214-1BG31-0XB0 CPU1214C AC/DC/Rly 西門子S7-1200
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罐區(qū)中原油儲罐和輸油管道所使用的各種控制閥門是石油儲運過程中現(xiàn)場儀表,其智能化程度的高低、所含信息的多少和對故障的診斷與容錯能力直接影響到數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和易用性。通常罐區(qū)中的控制閥數(shù)量眾多且分散,普通的控制閥所含信息量少而布線繁多,這在一定程度上使罐區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計復(fù)雜化。該系統(tǒng)采用英國Rotork公司的智能電動閥及其主站控制器,大大簡化了監(jiān)控系統(tǒng)的復(fù)雜設(shè)計,而且借助其豐富的診斷信息和對故障的容錯能力,使系統(tǒng)的可靠性得以提高。
二、監(jiān)控系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)
1、Rotork智能閥控制設(shè)備
Rotork智能閥控制設(shè)備是一個閥門數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視與控制系統(tǒng),它由一臺主站控制器和與它相連的現(xiàn)場電動閥組成。主站控制器通過一條兩線電流環(huán)路可以控制掛于環(huán)路上的多達240個現(xiàn)場控制閥,該電流環(huán)路可長達20 km。現(xiàn)場電動閥的智能化程度較高,其內(nèi)部含有豐富的數(shù)據(jù)和診斷信息。但主要的特點是多個智能閥僅通過兩線互聯(lián)成一個環(huán)路,終接入主站控制器的只有起始和末端兩線,所有閥門信息通過兩線通訊進入主站控制器?,F(xiàn)場電動閥還具有線路故障屏蔽功能,當環(huán)路出現(xiàn)開路、短路或接地故障時,智能閥可以將故障端的線路屏蔽掉,使主站控制器仍能與線路上的所有智能閥通訊而不受影響,同時將故障信息發(fā)給主站控制器。
正常操作情況下,通訊電流信號沿環(huán)路的一條線從主站控制器的端口A流出,經(jīng)該環(huán)路從端口B流回。此時,另一條線路是冗余的。當有一處線路發(fā)生故障時,該處故障線路被閥門屏蔽,故障線路兩邊的智能閥可通過各自的環(huán)路與主站控制器通訊;當有兩處線路發(fā)生故障時,這兩處故障之間的智能閥都被屏蔽,兩處故障之外的智能閥依然可以通過兩“臂狀"環(huán)路與主站控制器通訊。
主站控制器是由主CPU卡、環(huán)路通訊卡、電源、液晶顯示器和16按鈕鍵盤組成的盤裝智能儀表。它內(nèi)部有兩個固定的數(shù)據(jù)庫,一個是現(xiàn)場單元數(shù)據(jù)庫,負責(zé)接收并記錄從兩線環(huán)路傳來的智能閥的地址、轉(zhuǎn)矩、開度等數(shù)據(jù),根據(jù)從上位機傳來的讀寫命令控制閥門的運動,該數(shù)據(jù)庫從邏輯上劃分為4個區(qū),每個區(qū)記錄60個閥門的數(shù)據(jù);另一個數(shù)據(jù)庫為主站控制器狀態(tài)及自診斷數(shù)據(jù)庫,負責(zé)記錄通訊協(xié)議的有關(guān)狀態(tài)并向智能閥發(fā)布命令。通過主站控制器的按鍵和液晶顯示器,可以實現(xiàn)讀取智能閥的開度、轉(zhuǎn)矩、地址等數(shù)據(jù),控制閥門的開閉,接收報警信號及與PLC通訊等功能。
Pakscan IIE Master Station是Rotork主站控制器中的一種,它為雙重?zé)醾浣Y(jié)構(gòu),在主控制器出現(xiàn)故障時可以自動切換到熱備控制器。圖2—2為Pakscan IIE主站控制器與現(xiàn)場智能閥通過兩線環(huán)路相連的情況。
Pakscan IIE Master Sation有一個RS-485通訊口和一個RS-232通訊口,它們可通過Modbus協(xié)議與PLC通訊。其中RS-232通訊口可以不通過PLC直接連接打印機,打印報警信號